氧化鋅(ZnO)材料由于其具有獨(dú)特的光電性質(zhì),在半導(dǎo)體光電子器件方面具有廣闊的應(yīng)用前景,是重要的第三代半導(dǎo)體材料。在室溫環(huán)境下,其禁帶寬度為3.37 eV,激子束縛能為60 meV,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他半導(dǎo)體材料,有望實(shí)現(xiàn)室溫下的受激發(fā)射,可以得到在室溫下工作的半導(dǎo)體激光器。氧化鋅納米結(jié)構(gòu)在具備ZnO材料自身光電性質(zhì)的同時(shí)還具備納米材料的特性,在激光器、探測(cè)器和傳感器等方面均取得了重要的研究進(jìn)展。納米材料與體材料相比,具有極大的比表面積,可以使納米器件的性能大幅度提升,同時(shí)在材料表面也會(huì)引入高的表面態(tài)密度,降低載流子的復(fù)合效率,從而降低其發(fā)光性能。因此本研究工作將利用Ar⁺等離子體對(duì)ZnO納米結(jié)構(gòu)進(jìn)行表面處理,調(diào)節(jié)其表面態(tài)密度,改善其發(fā)光特性,并深入研究Ar⁺等離子體的處理時(shí)間及處理能量變化對(duì)ZnO納米結(jié)構(gòu)發(fā)光性能的影響。(1)采用化學(xué)氣相沉積法生長ZnO納米結(jié)構(gòu),研究ZnO納米結(jié)構(gòu)不同生長條件對(duì)其表面形貌和光學(xué)特性的影響,從中獲得最優(yōu)的生長條件:生長溫度為950℃、生長時(shí)間為30 min、Ar氣體流量為99 sccm。在此條件下生長的ZnO納米線具...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 前言
    1.2 納米材料的概述和特性
        1.2.1 納米材料的概述
        1.2.2 納米材料的特性
    1.3 ZnO材料的概述
        1.3.1 ZnO的晶體結(jié)構(gòu)和本征缺陷
        1.3.2 ZnO的能帶結(jié)構(gòu)和光電性質(zhì)
        1.3.3 ZnO納米結(jié)構(gòu)生長的研究進(jìn)展
    1.4 等離子體增強(qiáng)發(fā)光的概述
        1.4.1 等離子體增強(qiáng)發(fā)光的理論
        1.4.2 等離子體增強(qiáng)發(fā)光的研究進(jìn)展
    1.5 本論文選題依據(jù)和主要研究內(nèi)容
第2章 ZnO納米結(jié)構(gòu)的制備
    2.1 ZnO納米結(jié)構(gòu)的制備方法
    2.2 ZnO納米結(jié)構(gòu)的制備實(shí)驗(yàn)步驟
    2.3 ZnO納米結(jié)構(gòu)制備的影響因素
        2.3.1 生長溫度對(duì)ZnO納米結(jié)構(gòu)的影響
        2.3.2 生長時(shí)間對(duì)ZnO納米結(jié)構(gòu)的影響
        2.3.3 氣體流量對(duì)ZnO納米結(jié)構(gòu)的影響
    2.4 本章小結(jié)
第3章 Ar⁺等離子體對(duì)ZnO納米線處理不同時(shí)間的表面改性及光學(xué)性質(zhì)的研究
    3.1 引言
    3.2 Ar⁺等離子體對(duì)ZnO納米線處理不同時(shí)間的方法
    3.3 Ar⁺等離子體對(duì)ZnO納米線處理不同時(shí)間特性的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 不同能量Ar⁺等離子體對(duì)ZnO納米線的表面改性及光學(xué)性質(zhì)的研究
    4.1 引言
    4.2 不同能量Ar⁺等離子體處理ZnO納米線的方法
    4.3 不同能量Ar⁺等離子體處理ZnO納米線特性的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的成果
致謝



本文編號(hào)：3835432